CN108829825A - 一种车辆数据获取自动适配方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆数据获取自动适配方法及装置，包括：建立车辆数据数据库，所述数据库包括一张适配表和多张数据子表，适配表用于记录车辆类型与数据子表标识的对应关系，数据子表用于记录某个车辆类型中车辆数据的获取规则；获取目标车辆的目标车辆类型；根据所述目标车辆类型定位所述目标车辆类型对应的目标数据子表；监听车载电脑广播的数据得到数据源；根据所述目标数据子表中记录的车辆数据获取规则在数据源中获取车辆数据。本发明具备了普适性，能够应用于各种类型的车辆，突破了现有技术中只能在单一车辆应用的限制。

Description

一种车辆数据获取自动适配方法及装置

技术领域

本发明涉及车辆领域，尤其涉及一种车辆数据获取自动适配方法及装置。

背景技术

CAN解码模块的作用是通过接入车载CAN总线，读取车辆各种数据，如车速，转速，水温，电压，里程，油量，钥匙状态，车门状态，灯光状态等，并转换成相对标准的格式输出到其他设备，供其他设备使用，比如车载显示屏，倒车雷达，车道偏移报警装置。市面上的CAN解码模块都是单车型。因为CAN数据格式都是各车厂私有协议，无固定格式，且不同品牌车型之间的数据差异非常大。而且单台车型能得到的数据非常多，单一车型的解码工作量就已经很大。目前市面上的监听及解码都是针对单一车型，用户在使用时都只能使用单一模块针对单一车型，一旦更换品牌车型，只有对模块重新烧入程序或更换模块，跨车型使用非常不方便。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种车辆数据获取自动适配方法及装置。

本发明是以如下技术方案实现的：

一种车辆数据获取自动适配方法包括：

建立车辆数据适配数据库，所述数据库包括一张适配表和多张数据子表，适配表用于记录车辆类型与数据子表标识的对应关系，数据子表用于记录某个车辆类型中车辆数据的获取规则；

获取目标车辆的目标车辆类型；

根据所述目标车辆类型定位所述目标车辆类型对应的目标数据子表；

监听车载电脑广播的数据得到数据源；

根据所述目标数据子表中记录的车辆数据获取规则在数据源中获取车辆数据。

进一步地，还包括包括：

监听车载电脑广播的数据；

对所述数据进行分析，提取目标车辆数据。

进一步地，所述提取目标车辆数据包括：

按照第一预设时间获取第一数据包；

执行用于产生所述目标车辆数据的目标操作，并监听第二预设时间内的数据获取第二数据包；

对第一数据包和第二数据包进行横向比较，得到第一范围。

进一步地，还包括：

记录所述目标车辆数据的定位参数；

所述定位参数包括通讯速率、监听数据包标识、有效字节、进制转换标识以及数据转换公式。

进一步地，若不同的车辆数据的定位参数都能够被表示为通讯速率、监听数据包标识、有效字节、进制转换标识以及数据转换公式，则各个数据子表的的逻辑结构被设计为包括车辆数据类型、通讯速率、监听数据包标识、有效字节、进制转换标识以及数据转换公式六个字段。

进一步地，若不同的车辆数据的定位参数的字段不相同，则各个数据子表的的逻辑结构被设计为包括车辆数据类型以及BLOB两个字段。

一种车辆数据获取自动适配装置，包括：

数据库模块，用于建立车辆数据适配数据库，所述数据库包括一张适配表和多张数据子表，适配表用于记录车辆类型与数据子表标识的对应关系，数据子表用于记录某个车辆类型中车辆数据的获取规则；

目标车辆类型获取模块，用于获取目标车辆的目标车辆类型；

定位模块，用于根据所述目标车辆类型定位所述目标车辆类型对应的目标数据子表；

监听模块，用于监听车载电脑广播的数据得到数据源；

获取模块，用于根据所述目标数据子表中记录的车辆数据获取规则在数据源中获取车辆数据。

本发明的有益效果是：

本发明实施例公开了一种车辆数据获取自动适配方法及装置，能够将对于各种车辆中，对监听数据进行分析获取车辆数据的规则进行探索，并将得到的规则以数据库的形式进行记录，并把所有车辆的各部件状态以统一的格式输出，从而能够执行本发明中车辆数据获取自动适配的装置具备了普适性，能够应用于各种类型的车辆，突破了现有技术中只能在单一车辆应用的限制。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种车辆数据获取自动适配方法流程图；

图2是本发明实施例提供的一种基于监听模式获取车辆数据的方法流程图；

图3是本发明实施例提供的提取目标车辆数据流程图；

图4是本发明实施例提供的一种车辆数据获取自动适配装置框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明实施例提供一种车辆数据获取自动适配方法，如图1所示，包括：

S101.建立车辆数据适配数据库，所述数据库包括一张适配表和多张数据子表，适配表用于记录车辆类型与数据子表标识的对应关系，数据子表用于记录某个车辆类型中车辆数据的获取规则。

具体地，不同的车辆中车辆数据获取规则是不同的，因此，有必要建立适配数据库。而如何获取车辆数据获取规则将在下文详细阐述。

S102.获取目标车辆的目标车辆类型。

S103.根据所述目标车辆类型定位所述目标车辆类型对应的目标数据子表。

S104.监听车载电脑广播的数据得到数据源。

S105.根据所述目标数据子表中记录的车辆数据获取规则在数据源中获取车辆数据。

进一步地，将得到的规则以数据库的形式进行记录，还可以把所有车辆的各部件状态以统一的格式输出。各车型的数据按统一的格式输出到抬头显示器、手机、车载显示屏等各种对车辆数据有需求的设备。

本发明实施例使用了监听的方式获取数据源，而现有技术中通常基于诊断模式获取车辆数据。为了便于突出本发明实施例的技术优势，对诊断模式和监听模式进行如下概述：

诊断模式：

在硬件连接完成后，向车载电脑请求连接，响应于车载电脑的确认指令后建立双向通信链路。在诊断模式下，车辆内部数据的获取基于与车载电脑之间的交互实现，并且每次请求只能够得到一次回复，为了获取多种内部数据则需要进行多次请求。

诊断模式的优势在于能够获取明确的目标数据。劣势在于：

(1)如果车载电脑处于繁忙状态，则无法及时响应，从而导致获取内部数据滞后甚至失败。

(2)频繁的查询会导致车载电脑超负荷运行，并由此带来车辆安全隐患，最常见的故障是车辆报故障码，安全气囊灯亮，ESP工作异常等。严重的情况下，车载电脑出于防盗等原因，可能会锁死发动机，导致车辆不能点火。

(3)如果向车载电脑请求车辆的内部数据的相关指令发送错误，可能导致对电脑的异常控制，后果无法预测。

(4)基于诊断模式所遵循的协议，每一次查询数据的时间间隔必须大于50MS，并且发送查询后，车载电脑平均需要10～30MS给出答复，一次交互流程耗时将近70MS，获取车辆内部数据以消耗大量时间为代价，及时性较差。

举例而言：以需要获取车辆内部的五种数据为例，若每个数据需要70MS才能够获取，则获取上述五种数据需要至少350MS。车辆运行过程中，车辆内部数据需要循环获取，那就意味着每个循环之间会有350MS以上的间隔，这对于及时性要求较高的应用场景而言是不能接受的。比如车速，正常车辆起步由静止加速的时候，车速应该是由0-9顺序渐进显示，而如果车速延迟过大，就会出现0直接到10，中间没有过度的跳跃式显示，用户体验感显著下降。

(5)诊断模式下，车载电脑输出的内部数据类型有限，根据不同汽车厂家的不同大致能够输出20种左右的数据，无法满足显示需要。

监听模式：

监听在车辆内部网络中传输的数据。

监听模式的劣势在于监听到的数据是原始数据，无法直接得到目标数据。优势在于：

(1)单向通讯，不受车载电脑负荷状态的限制，不存在向车载电脑发送错误指令导致产生严重后果的可能性，不对车载电脑产生干扰。

(2)不受限于诊断模式对于通信间隔时间的限制，及时性较好。

(3)不受限于诊断模式中车载电脑输出内容的限制，可以得到更多种类的内部数据。

具体地，为了评估基于监听模式获取车辆内部数据的性能，本发明实施例对此进行了大量测试，测试到最快的一组数据包间隔只有5MS，而一组数据包内含有多个不同数据。监听模式的数据获取速度在诊断模式的数十倍以上。

以福克斯为例，若在诊断模式下获取车速和转速，则需要先隔50MS询问车速，等20MS得到回复，再隔50MS询问转速，等20MS得到回复，再等50MS询问车速，在等20MS得到回复，以此类推，则连续两次读取车速的时间间隔就是50+20+50+20+50+20＝210MS。而监听方式只需要监听数据包，并从中分析出车速和转速即可，对福克斯而言只需5MS。

有鉴于此，本发明实施例提供一种基于监听模式获取车辆数据的方法，如图2所示，所述方法包括：

S201.监听车载电脑广播的数据。

具体地，本发明实施例中通过监听车辆CAN总线和/或LIN总线获取车载电脑广播的数据。

以CAN总线为例，在S201中首先进行硬件连接，在相关硬件连接完成后并进行参数配置后即可开始监听，所述参数包括通讯频率和协议规范。

在监听过程中，不需要与车载电脑进行任何双向通信即可接收到大量车辆数据。这些数据本身就需要在车辆工作时有规律的大量传输，比如发动机的数据需要传输给仪表做显示，变速箱数据需要发送到车载电脑做数据整理，车载电脑需要对车辆进行各种控制。这些数据都需要在车身内部网络里传输，也都可以通过监听方式被获取。

S202.对所述数据进行分析，提取目标车辆数据。

不同车型规范不同，目标车辆数据的格式可能完全不同。需要对数据做大量的对比分析，找出原始数据和真实数据之间的规律才能得到正确的目标车辆数据。为了得到车辆数据获取规则，对于每个车型的每个车辆数据均需要进行步骤S201-S202，从中得到每个车辆数据的获取规则，最后总结为车辆数据获取规则，并记录在数据子表中。

在对每个类型车辆的某个具体的车辆数据进行提取的过程，所述车辆数据被称之为目标车辆数据。

所述提取目标车辆数据具体包括，如图3所示：

S2021.按照第一预设时间获取第一数据包。

不同车型对应的第一预设时间可能不同。不同车型中数据包的内容格式也可能不同。

S2022.执行用于产生所述目标车辆数据的目标操作，并监听第二预设时间内的数据获取第二数据包。

S2023.对第一数据包和第二数据包进行横向比较，得到第一范围。

因为发布了目标操作，因此变化的数据可能是目标车辆数据，这部分数据组成了第一范围。将S2021-S2023反复执行，不断缩小第一范围，最后得到目标车辆数据。

具体地，对于某个车型的某个目标车辆数据，在准确提取所述目标车辆数据的前提下，可以记录所述目标车辆数据的定位参数，所述定位参数为用于在监听结果中提取出目标车辆数据的参数的集合。在一个可行的实施方式中，所述定位参数包括通讯速率、监听数据包标识、有效字节、进制转换标识以及数据转换公式。

以车速数据为例：

A、B、C三种车型的车辆数据获取规则分别被记录在标识为0001,0002,0003的三张数据子表中，三张中的定位参数如表1所示：

表1

则可知上述三种车型的车速获取规则为：

A车型的CAN总线通讯速率为500K,监听数据包ID为00000111，有效数据为第三，第四字节，转换公式为16进制转换为10进制；

B车型的CAN总线通讯速率为250K，车速ID为00000222，有效数据为第一，第二字节，转换公式为16进制转换为10进制*2；

C车型的CAN总线通讯速率为125K，车速ID为00000333，有效数据为第七，第八字节，转换公式为16进制转换为10进制*3。

需要引起注意的是，各个数据子表均以键值对的形式存储车辆数据获取规则，不同的数据子表的键可以相同或不同。众所周知，可以基于监听模式获取的车辆数据种类非常繁多，包括但不限于有车速，转速，水温，电压，车门，所有灯光，油量，油门状态，刹车状态，安全带状态，钥匙状态，方向盘角度，档位，总里程数等，而不同的车辆数据的定位参数也可能不同。

若不同的车辆数据的定位参数都可以被表示为通讯速率、监听数据包标识、有效字节、进制转换标识以及数据转换公式，则各个数据子表的的逻辑结构可以被设计为包括车辆数据类型、通讯速率、监听数据包标识、有效字节、进制转换标识以及数据转换公式六个字段，如表2所示：

表2

若不同的车辆数据的定位参数的字段不相同，没有办法进行统一，则各个数据子表的的逻辑结构可以被设计为包括车辆数据类型以及BLOB两个字段，BLOB(binary largeobject)，二进制大对象，是一个可以存储二进制文件的容器，对于无法进行字段统一的定位参数使用BLOB进行存储，在存储过程中将具体的定位参数保存在BLOB中，不同BLOB中的定位参数的字段互不影响，可以不同。在实际进行车辆数据获取的过程中，将BLOB容器内的内容进行解析，得到具体的定位参数即可。

具体地，为了实现上述方法实施例，本发明实施例提供了一种车辆数据获取自动适配装置，如图4所示，包括：

数据库模块401，用于建立车辆数据适配数据库，所述数据库包括一张适配表和多张数据子表，适配表用于记录车辆类型与数据子表标识的对应关系，数据子表用于记录某个车辆类型中车辆数据的获取规则。

目标车辆类型获取模块402，用于获取目标车辆的目标车辆类型。

定位模块403，用于根据所述目标车辆类型定位所述目标车辆类型对应的目标数据子表。

监听模块404，用于监听车载电脑广播的数据得到数据源。

获取模块405，用于根据所述目标数据子表中记录的车辆数据获取规则在数据源中获取车辆数据。

本发明装置实施例与方法实施例基于相同的发明构思。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种车辆数据获取自动适配方法，其特征在于，包括：

建立车辆数据适配数据库，所述数据库包括一张适配表和多张数据子表，适配表用于记录车辆类型与数据子表标识的对应关系，数据子表用于记录某个车辆类型中车辆数据的获取规则；

获取目标车辆的目标车辆类型；

根据所述目标车辆类型定位所述目标车辆类型对应的目标数据子表；

监听车载电脑广播的数据得到数据源；

根据所述目标数据子表中记录的车辆数据获取规则在数据源中获取车辆数据。

2.根据权利要求1所述的一种车辆数据获取自动适配方法，其特征在于，还包括包括：

监听车载电脑广播的数据；

对所述数据进行分析，提取目标车辆数据。

3.根据权利要求2所述的一种车辆数据获取自动适配方法，其特征在于，所述提取目标车辆数据包括：

按照第一预设时间获取第一数据包；

执行用于产生所述目标车辆数据的目标操作，并监听第二预设时间内的数据获取第二数据包；

对第一数据包和第二数据包进行横向比较，得到第一范围。

4.根据权利要求3所述的一种车辆数据获取自动适配方法，其特征在于，还包括：

记录所述目标车辆数据的定位参数；

所述定位参数包括通讯速率、监听数据包标识、有效字节、进制转换标识以及数据转换公式。

5.根据权利要求4所述的一种车辆数据获取自动适配方法，其特征在于：

若不同的车辆数据的定位参数都能够被表示为通讯速率、监听数据包标识、有效字节、进制转换标识以及数据转换公式，则各个数据子表的的逻辑结构被设计为包括车辆数据类型、通讯速率、监听数据包标识、有效字节、进制转换标识以及数据转换公式六个字段。

6.根据权利要求1所述的一种车辆数据获取自动适配方法，其特征在于：

若不同的车辆数据的定位参数的字段不相同，则各个数据子表的的逻辑结构被设计为包括车辆数据类型以及BLOB两个字段。

7.一种车辆数据获取自动适配装置，其特征在于，包括：

数据库模块，用于建立车辆数据适配数据库，所述数据库包括一张适配表和多张数据子表，适配表用于记录车辆类型与数据子表标识的对应关系，数据子表用于记录某个车辆类型中车辆数据的获取规则；

目标车辆类型获取模块，用于获取目标车辆的目标车辆类型；

定位模块，用于根据所述目标车辆类型定位所述目标车辆类型对应的目标数据子表；

监听模块，用于监听车载电脑广播的数据得到数据源；

获取模块，用于根据所述目标数据子表中记录的车辆数据获取规则在数据源中获取车辆数据。